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空气源热泵热水机组模糊除霜控制技术的研究

何俊杰

   根据我国的气候特点及能源现状,空气源热泵热水机组作为一种新型的生产热水的设备与我国众多的热水设备相比,具有较大的节能和环保优势,市场推广和应用前景十分广阔。然而,目前机组常用的除霜控制方法难以适应不同地区及同一地区不同气候条件的变化,因而我们有必要从控制的角度对空气源热泵热水机组这样的纯滞后大惯性系统进行深入地研究,特别是对模糊除霜控制技术进行研究。 首先,本文从理论分析和实验测试两个角度对机组空气侧换热器结霜的因素进行了研究。一方面,根据三大定律和两大方程推导出机组空气侧换热器结霜工况下的数学模型,并通过对模型的求解与分析得到影响机组结霜的主要因素;另一方面,根据实验数据分析结霜对机组系统参数的影响,得出开始除霜和结束除霜的主要判据。 其次,以除霜的实时控制为要求,在本文确定的六个除霜判据基础上,分别从隶属函数的确定、模糊集的确定、模糊规则表的建立、除霜指令的确定、除霜效果的评判等几个方面,对模糊除霜控制算法进行了研究,并分别构建了上述各个部分的实现方法。 最后,根据机组的总体控制建立了模糊除霜控制的整体方案,确定了模糊除霜控制模块的组成和控制流程,并对模糊除霜控制技术的核心——模糊除霜控制器进行了深入地研究,构建了完善的控制器程序流程。 本文从硬件、软件等方面实现了模糊除霜控制器,其应用于实际产品中的实验测试表明:机组的除霜控制能自动适应运行工况的变化而适时除霜,保证机组可靠、稳定地运行,同时也解决了机组因结霜所产生的问题。……   
[关键词]:空气源热泵热水机组;除霜;模糊控制技术
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中南大学2007年